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f = I +21 = p(W) CP

此外，对锥形屈服面和相应的塑性势函数也作了修改，某些参数还随应力而变，由另夕 公式计算。改进后的模型有14个参数，确定参数和计算比较麻烦。

/3 sin p/3/3+ sin*p =( +2 +) 102

5）格里菲斯准则。当材料所受到的拉应力达到某种程度时，便会导致裂纹不稳定 扩展而使材料脆性断裂。格里菲斯准则认为：脆性破坏是由于受拉破坏，而不是受剪破 环。这个理论对于脆性破坏的岩石是比较吻合的，为断裂力学领域提供了物理基础；但 对于塑性破坏的情况，则并不适合。 有人考虑到高压下由于裂隙压密而产生摩擦力，提出了修正的格里菲斯理论，即 (21)式所示：

得格里菲斯准则TB 10402-2019 铁路建设工程监理规范，即（22）式所示：

式中f一岩石的内摩擦系数；T一剪应力；α一一正应力；R,一单轴抗拉强度。 对于岩体中存在的软弱夹层、节理裂隙面等常用接触面单元模拟（有两结点单元、 哥德曼单元、薄层节理单元等），并根据其岩性和试验资料赋以不同的计算参数，使有 限元计算符合实际地质情况。

式中f一岩石的内摩擦系数；T一剪应力；α一一正应力；R,一单轴抗拉强度。 对于岩体中存在的软弱夹层、节理裂隙面等常用接触面单元模拟（有两结点单元、 哥德曼单元、薄层节理单元等），并根据其岩性和试验资料赋以不同的计算参数，使有 限元计算符合实际地质情况。 5.3.5由于天然边坡经过长期的地质应力作用，在自重、构造应力作用下，其位移业已 完成，所以要求有限元计算主要研究外界作用和自身条件的变化对边坡应力、变位的影 响。但一般而言，边坡的构造应力并不高，因此规定必要时才考虑构造应力作用的影响。 5.3.6有限元等数值分析方法的计算结果，由于受边坡地质条件和采用准则等多方面的 影响，其成果有时会出现异常，分析其合理性就显得尤为重要。所以本条提出对计算结 果整理分析的要求。

6.1边坡治理和加固措施的一般规定

6.1.3本条将工程实践中常

自身稳定最有效的措施，在工程实践中也最常用。场地允许的条件下，减载、压坡措施 般联合使用。 2排水措施分为地表排水和地下排水。采用排水和防渗措施的作用概括为两方面： 其一是地表排水和防渗措施可以防止地表水冲刷边坡，并可以防止其渗入边坡体内引起 地下水位上升；其二是边坡体内排水措施可以降低地下水位，并可以防止地下水位上升。 排水措施防止地下水位升高的作用不仅仅是减小地下水荷载（或称边坡体内孔隙压力）， 其减少原地下水位以上未饱和的岩土体因浸水饱和而导致抗剪强度降低的作用更应引 起重视。有些岩土体饱和后，其抗剪强度会明显降低，因此防止地下水位升高，使原不 饱和的岩土体继续保持较高的抗剪强度，对边坡的稳定有利，尤其是对一些性质特殊的 岩土体，如岩体中的软弱夹层、黄土类土等。在工程实践中，经常会由于对不饱和土采 用饱和土的抗剪强度指标进行边坡稳定分析，而得到过于保守的设计方案。因此，全面 了解水与岩土体力学性质之间的关系，对正确地进行排水设计是非常重要的。 3坡面防护是防止边坡面继续风化的有效措施，实际工程中采用的形式多种多样， 本款中仅列出了最常用的几种形式。在工程实践中，需要设计者多收集实际工程资料， 根据工程实际情况，选择经济合理的防护措施。 4在边坡锚固措施中，锚杆的应用最为多见。近20多年来，水利水电、交通、治 金矿山工程等行业对各种锚杆均进行了较多的研究，新材料、新产品、新技术不断涌现。 在工程实践中，只有广泛了解科研成果及其在工程中的应用情况，并结合工程实际，才 能作出技术可行、经济合理的设计。 5柔性支护技术是近些年来发展起来的新技术，分主动支护和被动支护两大类型， 主动支护多用于坡面防护，被动支护多用于对边坡崩塌、滚落体的支挡。目前，该技术 已逐渐在水利水电、交通、治金等行业得到应用，并已经有相对成熟的计算分析和设计 方法，施工也较方便，可能因材料、造价等因素，在水利水电工程应用还不普遍。 由于水利水电工程边坡的形式多种多样，其治理和加固技术相对复杂，工程实践中 往往需要采用多种措施进行综合治理，因此要使不同措施组合成有机的完整体系，如坡 面防护与锚固措施相结合、支挡结构与锚固措施相结合、边坡体排水与锚固措施相结合、 减载与压坡相结合等。全面客观地分析边坡的实际需要，是作出技术可行、经济合理的 设计方案所不可缺少的， 6.1.4在雨季，强度大、持续时间长的降雨，因地面径流渗入，地下水位升高和边坡体 钩和往往导致边地生稳一地而径流排洲不畅一形成焦中汇流一冲剧边坡一出全值边地

逐渐由局部冲刷破坏演变为整体失稳。在雨季，边坡失稳的事故明显增多就是最有力的 列证。因此，要求各种边坡要设置完善的地面排水系统，其目的是使地面径流有序排放， 减少下渗，防止冲刷边坡。必要时，对地表进行防渗处理也是较好的减少地面径流入渗 的措施。 地表排水以其技术上简单易行、加固效果好和工程造价低等优点，在实际工程中应 用极广，几乎所有滑坡整治工程都包括地表排水工程。 6.1.5在加固边坡时，锚杆常常与排水、喷混凝土支护以及支挡结构联合使用 1锚杆与钢筋混凝土桩联合使用，构成钢筋混凝土抗滑桩式锚杆挡墙（见图2）。 桩可以是钻孔桩或挖孔桩，锚杆可以是预应力锚杆或非预应力锚杆。锚杆的数量根据达 坡的高度及推力荷载的大小确定，可采用桩顶单排锚杆或多排锚杆，

图2钢筋混凝土抗滑桩式锚杆挡墙

常见的锚杆挡墙应用情况如下： 1）在滑坡区域或潜在滑坡区域，由于开挖引起的牵引式或推动式滑坡支护，当抗 滑桩难以支挡边坡推力时，常采用预应力锚杆抗滑桩； 2）高度较大且稳定性较差的土质边坡，单独使用抗滑桩时，因悬臂过长承受弯矩 过大，为防治抗滑桩破坏，常采用单排或多排的锚杆挡墙。 3）坡顶有重要建筑物或较大附加荷载的岩质边坡和土质边坡，也采用锚杆挡墙支 护。 2锚杆与钢筋混凝土格构联合使用，构成钢筋混凝土格构式锚杆挡墙（见图3）。 锚杆设在格构结点上，若采用锚杆，锚杆可以是预应力锚杆或非预应力锚杆。这种型式 主要用于高陡岩质边坡或直立岩质切坡，以阻止岩质边坡因卸荷而失稳

图3钢筋混凝土格构式锚杆挡墙

3锚杆与钢筋混凝土板肋联合使用，构成钢筋混凝土板肋式锚杆挡墙（见图4）。 该结构多用于直立开挖的岩质边坡或土质边坡支护， 一般采用自上而下的逆作法施工

图4钢筋混凝士板肋式锚杆挡墙

4锚杆与混凝土面板联合使用，形成锚板支护结构，常用于岩质边坡。锚杆在支 护中，主要承担岩石压力，限制边坡侧向位移，混凝土面板用于限制岩石单块塌落并保 护岩体表面防止风化。锚板可根据岩石类别采用现浇板或挂网喷混凝土层。 6.1.6随着我国国民经济实力的增强，人们越来越深刻地认识到保护环境对可持续发展 的重要性。保护环境、协调人类与环境的关系，日益为人们关心和重视。因此，在进行 边坡治理和加固时也需要考虑这一问题。例如，在以往的工程实践中，为有效地降低地 下水，提高边坡自身稳定性，排水是最常用的措施之一。但大范围的过度排水，也会导 致地表植被的破坏。因此，本条规定边坡的治理和加固设计应考虑环境保护问题，采取 治理和加固措施，应与周围建筑物和环境相协调

6.2减载、边坡开挖和压坡

6.2.1～6.2.4通过坡顶开挖、削坡、压坡等方法改变边坡的几何形态，减缓边坡的总坡 比，主要目的是消减滑坡下滑力或增加阻滑力，从而提高边坡的稳定安全系数或稳定性。 这些方法简单易行、效果好，所以应用广泛，用于上陡下缓型滑动面的滑坡效果尤其显 著。具体实施时，治理效果的大小主要与减载和压坡的位置、形状和尺寸有关。因此， 条文要求根据潜在滑动面的形状、位置、范围确定减载和压坡方式，这也是避免发生因 减载开挖不当引起新的边坡失稳所必须的

比，主要目的是消减滑坡下滑力或增加阻滑力，从而提高边坡的稳定安全系数或稳定性。 这些方法简单易行、效果好，所以应用广泛，用于上陡下缓型滑动面的滑坡效果尤其显 著。具体实施时，治理效果的大小主要与减载和压坡的位置、形状和尺寸有关。因此， 条文要求根据潜在滑动面的形状、位置、范围确定减载和压坡方式，这也是避免发生因 减载开挖不当引起新的边坡失稳所必须的。 6.2.5设置马道是边坡开挖中常用的措施。本条将设置马道应考虑的因素分为边坡体地 质条件和工程安全、运用管理两类。马道最小宽度2m是根据一般工程实践经验规定的。 在工程实践中，往往比较重视马道宽度与边坡稳定的关系，而对条文中规定要考虑的其 他因素重视不够。如对岩质边坡节理裂隙对马道宽度的影响程度若重视不够，在开挖中 容易因局部岩块掉落造成马道宽度不够，需要进行修补。本条要求考虑边坡稳定、坡面 排水、防护、维修及安全监测等因素，若对这些因素考虑不周，将导致设置的马道宽度 不够，给工程管理造成不便。因此，对这些影响因素未深入考虑就直接选用最小宽度2m 的做法是不妥的。 6.2.6我国西北地区总结出了一套较为实用的黄土边坡开挖经验，即在满足边坡抗滑稳 定要求的前提下，开挖成局部陡坡加宽马道（或平台）的边坡形状，这样既可避免开挖 坡度过缓而易被坡面径流冲刷导致边坡破坏，又可避免因平均坡度过陡而整体失稳。 般而言，单级黄土边坡高度大于10m的缓坡就可能造成较严重的雨水冲刷。非饱和的黄 土边坡，只要不浸水饱和，边坡很陡也能保持稳定，因此本条规定“两马道之间的开挖 坡度可陡于1:0.5”。 在黄土高边坡的坡形设计中，通常在总坡高1/2～2/3处设置大平台，从某种意义上 讲相当于削减了边坡的整体高度，开挖量也较为节省。

6.2.6我国西北地区总结出了

定要求的前提下，开挖成局部陡坡加宽马道（或平台）的边坡形状，这样既可避免开挖 坡度过缓而易被坡面径流冲刷导致边坡破坏，又可避免因平均坡度过陡而整体失稳。 般而言，单级黄土边坡高度大于10m的缓坡就可能造成较严重的雨水冲刷。非饱和的黄 土边坡，只要不浸水饱和，边坡很陡也能保持稳定，因此本条规定“两马道之间的开挖 坡度可陡于1:0.5”。 在黄土高边坡的坡形设计中，通常在总坡高1/2～2/3处设置大平台，从某种意义上 讲相当于削减了边坡的整体高度，开挖量也较为节省。

宝鸡峡引水工程的黄土开挖边坡高度与平均坡比关系见表11.

宝鸡峡引水工程的黄土开挖边坡高度与平均均

6.2.7膨胀性岩土因富含家脱石和伊利石等亲水、易膨胀矿物，具有特殊物理力学特性， 干湿效应明显。边坡开挖后因客观条件变化，表层易产生膨胀、崩解，引起连续的滑动 或塌，因此采取工程措施以尽量减小土体含水率变化是非常必要的。 6.2.9压坡的目的是增加抗力以提高边坡的稳定性。对于被保护边坡，根据与之 相关建筑物或构筑物的关系，有的不允许边坡产生滑移变形，有的则允许有小的 变形。选择与边坡体材料性能相同的压坡材料，是保证两者变形一致的最基本方 法。对于岩质边坡，当潜在滑体或坡内有穿过滑动面的、且有不允许产生剪切变 形的建筑物（地下洞室等）或其他对变形限制严格的设施（如灌浆雌幕和排水幕 等）时，压坡体对边坡体的抗力采用主动土压力，是比较安全可靠的选择

6.3.1地表排水简单易行，且效果好、工程造价低，因此边坡治理一般均设置地表排水。 根据调查，几乎所有较正规的滑坡整治工程都包括地表排水工程。在有些情况下，仅做 好地表排水即可使滑体保持稳定。例如，四川云阳鸡扒子滑坡于1982年发生滑动，1984 年地表排水整治工程实施后，迄今一直保持稳定。 地表水渗入边坡土体内，既增加了上部坡体的重量，增加滑动力，又降低了滑动层 面的抗剪强度，对滑体的稳定是不利的。因此，对于滑体以外地表水进行拦截，对滑体 表面特别是开裂的地方用粘土封培，低洼地方用废碴填平并进行防渗，尽量减少入渗途 径和入渗量是非常重要的。 地下排水能大大降低孔隙水压力，增加有效应力，从而提高边坡的自身稳定性，因 此效果极佳，应用很广泛。尤其是大型滑坡的整治，坡体深部的排水是采用较多的治理 措施。但地下排水的施工和管理维护比地表排水要复杂得多。 地表排水和地面防渗均是为了减少地表水渗入坡体，同时也可减小地表水对坡面的 冲刷；坡体内部排水，即地下排水主要是为了降低地下水位。这两项措施均能有效地提 高边坡的稳定性。为最大限度减少水对边坡的影响，排出的地面水和地下水需要有组织 地引导排出边坡范围以外，因此本条规定地表排水、地下排水和防渗措施要统一考虑， 使之形成完整的防渗、排水体系。

6.3.3集水面积、降雨强度、历时和径流方向等是进行地表排水系统和各种集水、排水 措施设计的基本依据。对于边坡潜在滑坡体以外可能汇集到滑体坡面范围内的地表水， 般采取层层修建截水沟、排水沟进行拦截，以减少进入滑坡体坡面水量，同时也有利 于简化边坡地表排水系统，是较合理的地表水治理措施，因此本条规定潜在滑坡体范围 内、外的地表排水系统要分开布置，

措施设计的基本依据。对于边坡潜在滑坡体以外可能汇集到滑体坡面范围内的地表水， 般采取层层修建截水沟、排水沟进行拦截，以减少进入滑坡体坡面水量，同时也有利 于简化边坡地表排水系统，是较合理的地表水治理措施，因此本条规定潜在滑坡体范围 内、外的地表排水系统要分开布置。 6.3.5天然滑坡体的地质条件一般较复杂，岩土较破碎松散，坡体的稳定性受水浸扰影 响也较敏感，故其坡面排水系统设计的关键在于尽量减少外水入渗。就坡面排水沟的布 置而言，本条规定排水主沟方向应有利于快速排除地表水的目的是减少其入渗量。 6.3.8本条列出了工程中常用的4种边坡体排水措施供选用。设计时，根据实际需要选 择其中一项或多项都是允许的。一般而言，在地下水条件复杂、对边坡影响较大的情况 下，往往采取多种排水组合运用。对四种排水措施分别说明如下： 1坡面排水孔。这是最常用的排除边坡体地下水的措施，其设计、施工和运用期 间的维护均较方便，排水效果可靠，费用也不高。因此，一般边坡均设置坡面排水孔。 2排水洞及其排水孔。对于规模大的边坡，在地下水丰富、对边坡稳定影响大的 情况下，多采用这种排水措施。运用得当时，其降低地下水位的效果较好，但一般费用 较高。当周围水环境恶化对地下水位降低比较敏感时，需慎重控制其排水规模。 3网状排水带和排水盲沟。这种排水措施一般用于排水不畅的填筑体和外侧为不 透水的挡土墙或挡墙（板）、内侧为填筑体等情况。 4贴坡排水。这种排水并不能降低边坡体内的地下水，属于保护性质的排水措施 般多用于填筑体边坡表面， 6.3.9岩质边坡中，排水孔孔向与主要的裂隙倾向成较大角度布置，可使排水孔尽可能 多的穿过裂隙面，增大排水量，更好的发挥排水效果。 6.3.10排水洞内的排水孔方向考虑主要的裂隙产状布置的原因与6.3.9条的说明相同。 采用排水洞排水，对降低岩质边坡地下水效果较好。我国湖北巴东的黄腊石滑坡采 用了地表排水工程和垂直钻孔群与滑动面以下的排水廊道相连的地下排水工程进行整 治。共设置九条地下排水廊道，和地表排水体系相结合，对稳定该滑坡起了良好的作用。 排水措施与改变斜坡几何形态联合可以获得更好的治理效果。新西兰Brewery

采用排水洞排水，对降低岩质边坡地下水效果较好。我国湖北巴东的黄腊石滑坡采 用了地表排水工程和垂直钻孔群与滑动面以下的排水廊道相连的地下排水工程进行整 治。共设置九条地下排水廊道，和地表排水体系相结合，对稳定该滑坡起了良好的作用。 排水措施与改变斜坡几何形态联合可以获得更好的治理效果。新西兰Brewery Creek滑坡加固方案是一个典型实例。该滑坡位于水库之内，水库充水后滑坡趾部水位 较原河水位抬高约35m，滑坡内地下水位文必须通过排水体系降至原河水位以下才能保 证滑坡稳定性，故排水廊道设在原河水位以下30m，在廊道向上钻扇状辐射排水钻孔，

集中于廊道中的地下水再通过垂直钻孔抽水排入水库，为防止库水入渗，反压马道之下 还设置了防渗惟幕，构成了一个复杂的地下排水与反压相结合的治理工程体系，见图5。

图5新西兰Clyd水电工程BreweryCreek滑坡加固工程

6.3.11本条提出在不利地层和构造带的排水孔内设置排水管及反滤保护装置，主要是为 防止岩土细小颗粒流失产生渗透变形和孔管堵塞，以保排水设施长期有效。 6.3.12当支挡结构材料透水性小，地下水升高时，易造成支挡结构的失效。因此，边坡 采用不透水的支挡结构加固时，要设置排水孔。排水孔一般沿横竖两个方向设置，间距 多取2m～3m，排水孔直径多不小于100mm，倾角一般为5°～10°。 6.3.14大规模的降低地下水虽然对边坡稳定有利，但地下水降低幅度过大，可能会造 成地面植被死亡，破坏周围环境。其范围很大时，这种不利影响不容忽视。因此，本条 对此提出了相应要求。 6.3.15本条仅对1级临水边坡的排水孔规定设置单向排水管，主要是从确保边坡安全 的必要性、单向排水管的技术复杂性和费用等因素而提出的。设置这种单向排水管的目 的是防止坡外水位高时尽量减少渗入量，当水位降落后有利于有效降低坡体内地下水，

6.4.1～6.4.3坡面防护是防止坡面继续风化、碎落和滚石的主要措施。不同地域的不同 力坡中采用的坡面防护形式多种多样，条文中仅列出了较常用的几种形式。对于确定坡 面防护形式应考虑的因素，条文中也仅列出工程实践中常遇到的情况，设计者要根据工

6.5.2目前水利工程采用的锚杆种类及其分类方法较多，本条中没有一一列举。根据边 坡加固的实际需要，按其粘结长度、粘结材料和锚固型式，将国内常用的非预应力锚杆 概略地分为机械式、全长粘结式、摩擦型（式）三大类，以便于选用。 机械式锚杆属于端头锚固式锚杆，安装后可立即提供支护力，既适用于硬岩临时边 坡，文可用于裂隙性硬岩的局部加固； 全长粘结式锚杆，性能可靠，且使用年限较长。若采用快硬水泥卷作粘结材料，最 快一小时内锚杆即可承载，与用树脂粘结剂的锚杆一样，便于机械操作快速施工安装。 摩擦式中的缝管式锚杆，具有柔性和安全性好的特点，尤其当软岩钻孔有横向位移 时，锚固力更大，且随时间延长而增加，因此支护效果较佳。关于该类中的水胀式锚杆， 需借助高压水将异形钢管胀大紧贴孔壁实现锚固，可及时承载，质量好的此种锚杆的摩 擦锚固力可达130kN/m～300kN/m，但是因其价格昂贵，需有专用水泵和接头，管壁薄 易锈蚀，故一般不用作永久支护。 此外，还有自钻式系列非预应力锚杆，其种类也很多。自钻式注浆钻进锚杆配有 次性钻头，可通过中空的杆体进行注浆，钻孔注浆一次完成，适用于成孔困难复杂地 层的锚固。 目前，全长粘结式锚杆多采用IⅡ、IⅢI级钢筋制作，直径22mm32mm。锚固体为 常压灌浆圆柱型和压力灌浆扩孔型，这两种可用于稳定性较好的土质边坡，而具有圆柱 型锚固体的锚杆，也可使用在稳定性较好的岩质边坡。但是锚杆较长时，安装难度均较 大，所用的锚杆长一般均小于16m，单根设计吨位多为100kN～400kN，最大设计荷载小于 450kN

6.5.4系统锚杆是指根据边坡稳定要求，在某类地质区的坡面上按一定

杆，主要是对边坡起整体加固作用；随机锚杆，顾名思义即是随机布设的数量相对较少 的锚杆，用于系统锚杆未能加固的局部不稳定区或不稳块体。系统锚杆在坡面上多采用 海花形或方形排列，工程实践经验表明此种排列的系统锚杆加固效果优于其它布设方 式。

大于锚杆长度的1/2是为了使系统锚杆形成整体的锚固体系。要求系统锚杆与岩体主要 结构面倾尚垂直或呈较大角度布置是为了能穿过较多的结构面，有利于提高结构面上的 抗剪强度，使锚杆间的岩块相互咬合，可充分发挥锚杆的加固作用

6.6.3粘结式预应力锚杆是边坡和其他岩土工程加固采用较多的形式，提供的锚固力吨 位也较大，因此常用于大、中型边坡和其他岩土工程工程的加固。许多单位多次进行了 专门研究和产品开发，其结构形式多种多样。分类方法很多，例如按锚杆体材料分类、 按锚固段的锚固方式分类、按锚固段的几何形状分类、按锚杆体防腐方式分类等。但对 于边坡加固设计而言，最需要掌握的是不同形式的锚杆如何对边坡体施加锚固力及其适 用条件，以便使加固设计在技术可行、经济合理的条件下，更符合具体工程的实际需要 因此，参照、归纳有关分类方法，本规范按锚杆施加预应力后锚固段（灌浆体）的受力 状态分类方法，将粘结式预应力锚杆分为拉力集中型、压力集中型、拉力分散型和压力 分散型四种。见图6~图9。

图6拉力集中型预应力锚杆结构示意图

压力集中型预应力锚杆结

图8拉力分散型预应力锚杆结构示意图

图9压力分散型预应力锚杆结构示意图

拉力集中型锚杆的荷载是依赖锚固段杆体与灌浆体、灌浆体与岩体接触面上的粘结 力由顶端（镭固段与自由段交界处）向底端传递的。锚杆工作时，锚固段的灌浆体处于 受拉状态，同时由于锚固段集中布置，因此称为“拉力集中型锚杆”。对于这种锚杆， 旦灌浆体被拉开，对锚杆体防腐不利。有关资料表明，在同等荷载作用下，拉力集中 型锚杆锚固段的应变值比压力集中型锚杆大很多。 压力集中型锚杆是借助于无粘结的高强钢丝束、钢绞线或带套管的钢筋，将荷载直 接传至底端特制的承载体由底端向锚固段的顶端传递。锚杆受荷时，锚固段灌浆体受压， 司时由于锚固段集中布置，因此称为“压力集中型锚杆”。这种锚杆锚固段灌浆体不易 开裂，有利于锚杆体的防腐。 拉力分散型锚杆和压力分散型锚杆的基本工作原理分别与上述拉力集中型和压力 集中型两种锚杆类似，不同的是锚固段（灌浆体）分段设置，组成复合锚固段，沿锚固 段应力分布均匀，承载能力增大，因此一般用于吨位大的锚杆。 根据边坡锚固工程经验，对处于岩性多变或风化破碎中的岩质边坡，若需要的单根 锚杆锚固力设很大，采用压力分散型锚杆或拉力分散型锚杆可以提高锚固段灌浆体与地

层间的粘结力，增大单位锚固长度的承载力，并有利于提高锚杆的耐久性。 6.6.4由于拉力集中型预应力锚杆锚固段的灌浆体处于受拉状态，锚杆设计吨位越大， 则灌浆体的受力亦越大。研究资料表明，这种锚杆锚固段长度上的粘结应力分布极不均 匀，其最近端首先受力，且应力集中现象严重。受力过程中，在荷载由锚固段近端传至 最远端之前，锚杆体与灌浆体间的界面，或者灌浆体与相应段的地层间的界面，将会因 应力集中而逐步失去粘结作用或产生滑脱，甚至可能造成灌浆体断裂，因此这种粘结作 用的逐渐减小或丧失以及发生裂缝，对锚杆的安全运用极其不利，在腐蚀环境条件下使 用更是如此。另外，这种锚杆一旦出现上述问题，一般不可能充分利用其周围地层的强 度。有关资料反映，当锚固段长度大于8m～10m时，其承载力的增量很小或基本不增 加，所以在设计时，务必对拉力集中型预应力锚杆的设计吨位适当加以限制，以减少锚 固段的受荷量及其长度。 6.6.5、6.6.6压力集中型预应力锚杆的锚杆体与错锚固段底端特制的承载体联结为一体， 而与锚固段灌浆体之间不粘结，工作时，灌浆体处于受压状态。压力集中型预应力锚杆 仅在孔底设有一个锚固段和承载体，工作时，荷载直接由承载体自底端向外传给灌浆体， 因而灌浆体不易开裂，从而消除了拉力集中型预应力锚杆存在的弊端，提高了锚固段锚 杆体的防腐耐久性。但是这种单一的内锚段灌浆体的长度不能随意加长，因长的灌浆体 与相应界面长度上的粘结应力分布也是不均匀的，当其长度超过某一值，其承载力的增 量很小或不会增加。另外，承载力的大小还受灌浆体底端受压面大小及其允许挤压强度 等条件的限制。这些问题使压力集中型预应力锚杆不能充分利用周围地层的强度，导致 设计吨位受限。而本规范6.6.5条的规定正是根据它具有的上述特点制定的 拉力分散型与压力分散型预应力锚杆，分别是拉力集中型和压力集中型预应力锚杆 的衍生产物，其工作原理、受力和传力方式及特点，与各自的母型（集中型）均相同， 差别在于这种分散型错锚固系统（也称单孔复合锚固系统）是在同一个钻孔中安装几个单 元锚杆，每个单元都有自已的锚杆体、锚固长度、灌浆体等，承受的荷载是通过各自的 张拉千斤顶施加，在整个锚杆设计吨位已定条件下，使得每个单元的锚固长度及受荷量 均较小，且每个锚固段长度上的轴向力及相应的粘结应力分布，分别较集中型锚杆要小 和均匀，不会逐步产生“粘脱”等不利现象，从而提高地层强度的利用率和锚杆的承载 能力，因此特别适用于软岩和土质边坡等工程。 6.6.7边坡软弱结构面的产状和可能发生的破坏模式不同，锚杆的安设区域及方位也需 随之进行调整，以有利于抵抗边坡的失稳和破坏。锚杆轴线与岩石主结构面或潜在滑面

呈大角度夹角，有利于充分发挥锚杆的作用。例如使用预应力锚杆加固可能发生倾覆破 环的边坡，使锚固中心位于距转动点最大距离处，能使锚杆以较小的锚固力产生较大的 抗倾覆弯距。 通过预应力锚杆的加固，还能控制卸荷裂隙和塑性区的进一步发展，改善岩体的应 力应变状态和稳定性。 6.6.8本条规定平行布置时预应力锚杆间距4m～10m，是工程中常采用的数值。规定 的最小间距4m，主要是防止出现群锚效应。避免群锚效应的最小间距常采用（24）式 计算：

式中D一锚索最小间距(m); T一设计锚固力(kN)； L一锚索长度(m) 日本《VSL锚固设计施工规范》采用公式（25），如下：

式中d一锚杆钻孔孔径(m)

式中d一锚杆钻孔孔径(m)

6.6.9本条规定的锚杆体材料强度利用系数的取值范围值主要从两方面考虑，即锚杆强 度的利用系数如果取值过低，不仅使锚杆的数量增加，造成浪费，还会因边坡坡体自身 的应力调整而降低锚杆的锚固效果，对预应力锚索还可能导致镭夹具的咬合力下降，基 至造成滑锚；而锚杆强度的利用系数如果取值过高，锚杆应力较大，高应力下应力松弛 造成的应力损失增大，另外对预应力锚索，由于分组张拉造成的各股钢绞线的不均匀性 （有资料统计的不均匀系数一般为0.41.67），也制约着利用系数的不能取值过高。 国、内外部分标准规定的材料利用系数见表12。从表12可以看出，用于构筑物上 的材料强度利用系数较大，这是由于构筑物后期变形小的特点所造成的。而边坡岩体变 形大，张拉的均匀性差，材料强度利用系数多低于前者。结合部分已建工程实际应用的 情况（见表13）。本规范确定锚杆体材料强度利用系数为0.550.65

表12国、内外部分标准规定的预应力锚杆体材料强度利用系数

表13国内部分工程预应力锚杆材料强度利用系数情况

6.6.10单根预应力锚杆的最大锚固力是边坡锚固设计极其重要的一个技术指标。这 指标的选择，涉及的因素和条件很多，不限于本条所列的几个因素，而且在某些因素和 条件之间，还存在互相影响、适应与制约关系，问题较为复杂。因此，本条仅列出应考 的主要因素，对其他因素未一一列举，需要设计者根据边坡工程实际情况，经综合分 析和充分论证后，选择一个可以达到的、并符合设计方案经济合理指标要求的单根预应 力锚杆的锚固力值。 6.6.11本条对预应力锚杆的锁定锚固力规定考虑的两方面因素中，边坡的允许位移变 形要求是首要的。在实际工程中，对位移控制严格的边坡，一般按照设计锚固力锁定； 允许发生变形或者变形不可避免（如由于地质条件产生的滑体蠕滑）的边坡，为避免按 照设计错固力锁定后因坡体滑移而导致杆破坏，一般采用低于设计错固力锁定。此种

情况下的具体锁定值取决于相关建筑物的允许变形量和边坡的地质条件，有的规程规 定：当不稳定体具有蠕变特征时，锁定锚固力应为设计错锚固力的50%～80%；当不稳定 体具有崩滑特征时，锁定锚固力宜为设计锚固力的30%～70%。也有规范规定：当地层 和被锚固结构位移控制要求较低时，锁定锚固力宜为设计锚固力的75%～90%。在小浪 底工程中，泄洪进水口高边坡锚索根据坡体下伏软岩的蠕滑特性，锁定锚固力取设计锚 固力的70%；地下厂房锚索根据计算的变形情况，锁定锚固力取设计锚固力的66.6%。 虽然各种规定和实际取值相差较大，但在允许变形情况下，考虑对设计锚固力进行适当 削减锁定，对锚索的安全运用是有利的。具体如何削减，由于边坡情况差异太大，本条 暂不作硬性规定。 6.6.12一般而言，预应力锚杆安设的最优锚固角是需要计算的，但严格按照计算的最 优锚固角安设锚杆存在诸多困难，一般需要根据实际情况进行适当调整。本条的规定就 是根据实际情况制定的。 6.6.13本条规定的“预应力锚杆的锚固段应锚固在潜在滑动面1.5m以外的稳定岩土体 内”是根据一般工程经验制定的。 在一定的范围内，随着锚固段长度增加，其承载能力是成正比增加的。当锚固段长 度达到一定数值时，再增加其长度，其承载能力增加并不明显。有关资料表明，当锚固 段长度大于8m～10m时，其承载力的增量很小或基本不增加。因此本规范E.0.2条对 需要的锚固段长度大于10m时给出了相应的规定。 本规范附录E中规定通过试验确定灌浆结石体与岩土孔壁间和钢绞线或钢筋之间 的粘结强度t。和t，。当无试验资料时，粘结强度t。和t，通常按表14～表16中的值乘以 0.8作为初选值

表14水泥浆、水泥砂浆与岩石之间的粘结强度

注：表中数据适用于粘结长度小于6m

浆、水泥砂浆与钢筋、钢绞线之间的粘结强度

6.14本条规定预应力锚杆的自由段长度不宜小于5m，是为了使钢质锚杆体在设计

拉力作用下有较大的弹性伸长量，以避免锚杆在工作过程中因锚头松动或其它原因所引 起的预应力衰减过多。 6.6.15外锚头的传力结构多采用现浇或预制的钢筋混凝土台座，台座常为四棱台形 常采用的断面尺寸见表17。

表17常用的锚杆设计锚固力与外锚头传力结构尺寸关系

对于碎裂状、散体结构的岩质边坡，混凝土台座之间一般增设钢筋混凝土联系梁

为防止松散体出现较大压缩，预应力产生较大衰减，一般采取以下措施：1增大锚墩 尺寸，使锚墩底面压应力小于坡体允许承载力；2采用小吨位锚杆，以减小松散体的压 缩；3采用多次张拉和超张拉。 工程实践中也有采用其他材料的的外锚头，参见图10。

钢板台座：2铸铁台座：3混凝土台座：4钢拉杆；5锚杆头部； 6挡土墙；7构筑物；8防锈材料；9灌浆体；10套筒；11腰梁 图10锚头及传力结构示意图

6.7.1抗滑桩是是一种被动抗滑结构，只有当边坡产生一定的变形后，才能充分发挥作 用。因此本条规定抗滑桩宜用于潜在滑动面明确、对变形控制要求不高的边坡。抗滑桩 布置灵活，可以分批同时施工，进度快、工期短。即使边坡已出现滑动迹象，只要滑动 速度缓慢且基本没有明显的加速度，仍能够采用。例如小浪底工程4号公路 K2+190~K2+400路段，为一巨型古滑坡体的坡脚，受开挖和连降暴雨的影响，滑坡体 开始滑动。通过监测发现，在开始滑动的几天内，滑动速度慢且滑速均匀、基本不增大， 在采取了削头减载的同时，果断采取板桩式抗滑桩。最终采用20根抗滑桩并辅助以排 水措施进行处理，防止了边坡滑动，至今边坡运行情况良好。 6.7.2多数滑坡体上部，滑动面陡，张拉裂缝多，不易设桩，在此部位设桩并不能对潜 在滑动体的中下部起作用，所以效果也不好。中部滑动面深，设桩的工程量大，施工也 比较困难。在潜在滑动体的下部，滑动面较缓，桩容易布置，且基本上能对整个潜在滑 动体起到抗滑作用，在工程实践中，多是将抗滑桩布置在这一部位。因此本条规定抗滑 桩宜布置在滑坡体下部，且滑动面平缓的地段。对于沿滑动方向很长的多级滑坡体或下 滑力很大的滑坡体，设两排或多排抗滑桩分级处治是较好的处理方法，也有采用抗滑桩 和其他措施联合处理的工程实例。对于抗滑桩顶部有较陡坡度的滑坡体，为防止由于设

置抗滑桩后出现次生滑动面而发生局部失稳的现象，也往往需要采用多排桩。 6.7.3本条规定初步选定间距的范围值是根据一般工程经验规定的，国内部分已建工程 的矩形抗滑桩间距见表17。在一般情况下，当滑体完整密实时，桩间距可取的大一些， 反之，取小值，

表17国内部分已建工程矩形抗滑桩间距统计表

力长不小于1.5m，主要是考虑施工方便而规定的。 抗滑桩的断面尺寸、锚固深度和间距三者是相互关联的。合理确定断面尺寸的目的 是使抗滑桩上部受力段正面能产生较大的阻滑力，侧面能产生较大的摩擦力，下部锚固 段能抵抗较大的反力，具有较好的抗剪、抗弯强度，且比较经济。 6.7.6因塑流体的自稳性差，当地下水丰富时，开挖断面过大的抗滑桩易造成塌；对 处于滑移状态的边坡，还可能会加速边坡的滑移速度，甚至造成边坡失稳。 对于塑流性地层，滑坡体材料与抗滑桩的摩阻力低，土体易从桩间挤出。在这种情 况下，在桩间设置连接板或联系梁，或采用小间距、小断面的抗滑桩，在已建工程中均 有采用。本条规定进行技术经济比较，有利于选定较合理的方案。

对于滑坡体是否会从桩间挤出，工程实践中有采用桩间土体与两侧被桩所阻止的土 体的摩擦力大于桩所承受的滑坡推力的方法来估算。也有通过模型实验，取得土体能形 成土拱效应的间距值。 6.7.7抗滑桩桩顶出露在坡面或埋入坡面以下，在工程中均有采用，后者又称“埋头桩”。 抗滑桩上方边坡体是否会越过桩滑出，一般都要进行稳定验算，因此，本条提出了相 应要求。若存在这种情况，一般采用抬高桩顶高程或在上方增设抗滑桩，或采取其他工 程措施解决。 抗滑桩锚固深度既要保证工程安全，又要经济合理。桩的锚固深度不足时，桩易破 坏；锚固深度过深时，则增加工程量和施工难度。原则上要求由桩的锚固深度传递到滑 面以下地层的侧向压力不大于该地层的允许侧向抗压强度，桩基的最大压应力不大于地 基的容许承载力。 本条规定初步选定的锚固段长度与桩总长的比值是根据一般工程经验确定的，国内 部分已建工程抗滑锚固深度见表18。

表18国内部分已建工程抗滑桩锚固深度表

常用的适当减小抗滑桩锚固深度的措施有：适当缩小桩的间距以减小桩所承受的滑 推力；适当调整桩的截面尺寸以增大桩的相对刚度。当滑面较陡时，锚固深度一般需 要考虑滑面斜坡的影响，设计深度一般也比计算值适当加大。 6.7.9本规范F.1.7条第1款和F.2.5条要求水平向弹性抗力系数K宜按公式计算或 通过试验确定。表19列出了K的一些经验值。表20列出了K随深度增加呈线性变 化时，公式F.1.7中水平向弹性抗力系数K随深度变化的比例系数my和mH的一些经

地基水平向弹性抗力系数K，及物理力学性能指

土质地基弹性抗力系数K，随深度变化的比例系

7.12、6.7.13土钉墙是近二、三十年来用于加固和增强边坡或开挖土体稳定的一种 结构，它是由在原位土质基坑、土质边坡和破碎软弱岩质边坡设置较密集的金属杆

（土钉）、与坡面的钢筋网喷混凝土面层和被加固体共同作用而形成的自稳的支挡结构。 土钉主要分为钻扎注浆钉与击入钉（普通击入钉、注浆击入钉、高压注浆击入钉及气动 射入钉等）两类，前者最为常用。 钻孔注浆土钉在构造与全长注浆粘结式非预应力锚杆相同，国内最早称其为喷锚网 支护，土钉起群体支护作用，主要用于从上到下分层开挖的上述原位岩土体加固。早在 二十世纪七十年代初，一些国家先后都是独立提出此类技术加以研究发展，因而有各种 不同名称，现今国内外将其命为土钉支护技术或土钉墙，故本规范采用土钉墙这一术语。 土钉墙是在隧道新奥法基础上发展起来的，它与锚杆及加筋土支护有相同点（或相 以点）和不同点，即它融合了锚杆及加筋土挡墙的优点，能较合理利用被加固岩土体的 自承能力，并将其作为支挡结构的一部分，这与用锚杆将坡体破裂面前的主动区荷载传 至破裂区后的稳定岩土区有所不同，其结构本身柔性大，适应有限变形情况。由于土钉 设置密度大于土层和散状岩体中的锚杆，个别土钉出现问题或失效对加固体的整体稳定 性影响不大，且可延缓加固体塑性区的开展及渐进开裂面的出现。另外，土钉可被视为 小尺寸的被动锚杆，多垂直（或近于垂直）于潜在滑裂面设置，能较充分发挥其抗剪强 度和抗弯刚度，常不需要很高的承载力，单根土钉受荷载多在100kN以下，多在0.5m~ 2m范围内设置一根，钉长也较锚杆短，因此施工设备轻便、操作简单，施工效率高， 对周围环境干扰小，工程费用较低。 土钉墙常用于深（高）度不大于12m的上述地质的基坑及边坡加固，只有当土钉墙 与有限放缓边坡、预应力锚杆、微型桩等联合使用时，其深度或高度才可增加，其分层 开挖的最大高度或深度取决于岩土体的自稳能力。当前国外用于铁路边坡永久支护的最 高达28m，用于基坑支护最深达21m；国内在直立基坑工程中其深度已达到16m～18m。 土钉墙可作为临时性和永久性支挡结构，适用于无不良方向性和低强度的残积土或 风化岩、粘质粉砂或不易产生蠕变的低塑性粘土类土层、天然胶结砂或密实砂、具有 定粘结力的砾石以及地下水以上的土层或采取截、降水措施后的土层。但在冻胀土或膨 胀土中需采取其它措施后方可使用土钉墙，在腐蚀性土、液化土中多不采用土钉墙作为 永久性支挡结构， 6.7.14～6.7.16被动柔性防护结构又称被动网，它是利用锚杆、钢柱、支撑绳和拉锚绳、 减压环等，将金属柔性网以一定角度固定在坡面上的立式拦石网。金属柔性网有关尺寸 见6.4.13的说明

6.8.1抗滑洞塞也有称作锚固洞、抗剪洞或置换洞等。在布置形式上，抗滑洞塞或沿潜 在滑动面走向布置，或沿滑动体滑动方向横穿滑动面布置。但无论如何布置，均需明确 滑动面的位置，尤其是前者。另外，在抗滑洞塞受剪情况下，滑动面上下的岩体处于承 玉状态，完整岩体较为适用。因此，条文对上述两方面的适用性作出规定。 目前，在国内已建的水利工程边坡中采用的抗滑洞塞并不太多，主要的原因可能是 多数情况下边坡滑动面不明确所致。抗滑洞塞常用断面结构型式主要有两种：一种是在 利用洞段内回填混凝土或钢筋混凝土形成洞塞；另一种是在利用洞段内，仅作周边钢筋 混凝土衬砌，洞内不回填或回填混凝土或散粒料，必要时，在衬砌段加设纵向拉筋，以 增强其效果。

目前，在国内已建的水利工程边坡中采用的抗滑洞塞并不太多，主要的原因可能是 多数情况下边坡滑动面不明确所致。抗滑洞塞常用断面结构型式主要有两种：一种是在 利用洞段内回填混凝土或钢筋混凝土形成洞塞；另一种是在利用洞段内，仅作周边钢筋 混凝土衬砌，洞内不回填或回填混凝土或散粒料，必要时，在衬砌段加设纵向拉筋，以 增强其效果。 6.8.2平行潜在滑动面走向布置的抗滑洞塞，其工作原理是将抗剪强度低的滑动面材料 置换为抗剪强度高的混凝土或钢筋混凝土，以提高边坡的稳定性。由于这种锚固的工作 特点，使其应用受到限制。一般适用于滑动面位置比较明确、岩体相对完整的硬岩边坡。 所以本条对其适用条件作了相应规定。 关于其断面尺寸，除洞的宽度需要计算确定外，洞的高度以及在滑动面上、下岩盘 的锚固厚度也需要有一定的要求，以防止边坡滑动时，滑动面绕过抗滑洞塞。已有工程 经验表明，抗滑洞塞的高度应按其在滑动面上、下岩盘内的锚固深度均不小于3m确定 较为可靠。但由于抗滑洞塞应用较少，经验不多，本条未作硬性规定。 6.8.3抗滑洞塞轴线与主滑动面垂直或呈较大角度可以缩短抗滑洞塞长度，减少工程 量。抗滑洞塞在稳定岩体内的锚固长度大于洞径的2倍的规定出自一般工程经验，目的 是避免滑动面绕过产生新的滑动面

劳动强度，更重要的是可以快速、准确获得观测数据，及时掌握边坡的工

是在遭遇地震、特大洪水、特大暴雨时和在工程施工期可以很方便地加密测次，及时获 得最新信息，以便出现异常情况有充分时间采取补救措施，防止安全事故的发生。 在工程运行过程中，监测自动化系统难免会出现故障。为防止发生故障时，测值出 现差错或丢失数据信息，除了特别强调监测仪器和监测系统的长期稳定性外，还需要配 备必要的人工监测手段作为检验和后备措施。 由于传统的安全监测设计不包含自动化监测系统的设计内容，故要求进行专项设 士

日这 片面的实线经验不 多，加上监测设备、运行费等相关费用较大，全面普及既不现实也不必要。故本条仅规 定1级边坡DB62／T 2961-2018 救灾物资储备库管理操作规程.pdf，必要和具备条件时设置边坡安全预警系统。条文中的“必要和具备条件时” 包含边坡安全确实需要和其他建筑

7.2监测项目设置与设施布置

7.2.1表面位移监测主要是监测边坡表面的水平和垂直位移，控制的范围大，测值为绝 对位移量，反映边坡表面位移的分布状况。内部位移监测主要是监测边坡内部的位移分 布状况，控制范围小，测值为相对位移。两者结合就可了解到边坡平面和空间的位移分 布状况，从而形成立体的监测网。 74个边坡的资料统计显示，每个边坡均布设有表面位移监测项目，为此将表面位移 监测规定为1级、2级和3级边坡应设的监测项目。在这74个边坡中，有45个边坡同 时布设了表面位移监测和内部位移监测项目，为此将1级边坡的内部位移设为必测项目， 鉴于1级边坡的重要性，条文要求设置比较完整的安全监测项目。 边坡的稳定与该部位的地下水位关系极大，故将地下水位设为1级、2级边坡必测 项目。 7.2.2由于边坡一般不是孤立的，它与其他水工建筑物紧密相连，整个工程宜统一设置 环境量监测项目，边坡工程不单独设置。 7.2.374个边坡的资料统计显示，有62个边坡的监测断面数量为2个或2个以上，并 且每个断面的测点数量大部分为3个或3个以上，为此本条对边坡监测断面数量和测点 数量作了规定，同时也可根据边坡的结构和地质条件增设监测断面或测点。

观测工作量较大，有的为实现监测自动化需要与其他测点进行同步观测，采用垂线法能 较好地解决上述难题。故本条规定1级岩质边坡可同时按照垂线法布设表面水平位移测 点。如天生桥二级水电站高边坡、三峡永久船闸高边坡和清江隔河岩厂房高边坡等均按 照垂线法布设表面水平位移测点。 范围较大的1级天然滑坡，由于受交通和监测条件的限制，采用其他监测方法不易 布设或观测工作量较大，只有采用GPS法。故本条规定1级天然滑坡可采用GPS法布设 表面水平位移测点。如三峡库区的几个滑坡体、李家峡的库区滑坡等均采用了GPS法布 设，进行表面水平位移监测。 7.2.6～7.2.8测斜仪和多点位移计是近十年来国内使用较为多的监测仪器，积累了一定 的经验。通过对74个边坡的资料统计，有45个边坡设置了测斜仪和多点位移计，特别 是近年开工的边坡均采用了上述两种仪器，并且效果良好。测斜仪既可以监测不同高程 岩体的变形情况，也可以测出边坡滑移面的位置。多点位移计既可以监测边坡不同岩层 的位移情况，也可以测出边坡岩体的松动范围。 7.2.9、7.2.10边坡工程一般又高又陡，采用人工监测方法，不但监测人员的劳动强度 大，而且存在人身安全问题。测点布设在马道上，目的是便于观测人员的观测。目前用 于倾斜和裂缝监测的电测仪器比较成熟，故本条规定宜采用电测仪器进行监测。 7.2.12、7.2.1374个边坡的资料中，14个边坡设有加固措施监测，其中的10个边坡设 有预应力锚杆监测，为此7.2.12条将预应力锚杆规定为1级、2级边坡的必测项目。 在边坡的加固措施中，最常用的措施是采用预应力锚杆进行加固，为此7.2.13条规 定了预应力锚杆的监测数量，并根据边坡的重要性对1级、2级边坡提出了下限要求。 对于其他加固措施的监测，如非预应力锚杆、抗滑桩、挡土墙、抗滑洞塞等，条文中未 作具体规定，其监测项目的设置和布设数量由设计者根据边坡的实际情况确定

7.3安全监测资料的整编与分析

7.3.1由于在边坡开挖过程中，地应力释放，加上施工爆破振动等，影响边坡的安全， 甚至使边坡发生失稳现象，因此施工期是边坡设计最不利的工况之一。因此，本条规定 进行快速整理、分析，以便实时监测施工期边坡的安全和及时指导边坡施工，并检验和 根据实际情况变化修正边坡设计

以更直接、快速地反映边坡的安全性状SL 288-2014水利工程施工监理规范，因此，本条规定将变形监测作为边坡安全性状 的主要控制指标